Molaridad, Molalidad, Normalidad y PPM

1. Defina o explique los siguientes términos:

A. Disolución: Mezcla totalmente homogénea, compuesta por dos o mas sustancias puras.

B. Soluto: Componente o sustancia de una disolución que se encuentra en menor cantidad, en una sustancia iónica y es miscible.

C. Solvente: Componente que se encuentra en mayor cantidad, donde se disuelve el soluto iónico y miscible.

D. Líquidos Miscibles: Líquidos que se mezclan completamente entre si en cualquier proporción.

E. Líquidos Inmiscibles: Líquidos que no se mezclan uniformemente y forman capas.

F. Ley de Henry: Establece que la solubilidad de un gas en un líquido es directamente proporcional a la presión parcial del gas que esta sobre el líquido.

Más presión parcial ←→ Más solubilidad

G. Concentración: Cantidad de soluto contenido en una cantidad de disolvente.

H. Disolución Saturada: Contiene tanto soluto como puede disolverse.

I. Disolución No Saturada: La concentración de soluto es menor a la de una disolución saturada bajo las mismas condiciones.

J. Disolución Sobresaturada: La concentración de soluto es mayor que la de una disolución saturada bajo las mismas condiciones. Se puede convertir en una disolución saturada “sembrándole” un cristal de soluto, el cual separa el exceso de soluto del resto de la disolución.

K. Cristalización: Medio por el cual se busca purificar un sólido específico.

L. Porcentaje referido a la masa: Medida de la concentración d una disolución expresada como loas partes de la masa del soluto por partes de la masa por disolución. Masa de Soluto x 100

Masa de Disolución

M. Partes Por Millón: Medida de concentración de una disolución expresada como las partes de la masa de soluto por millón de partes de la masa de la disolución.

Masa de Soluto x 1000000

Masa de Disolución

N. Molaridad: Medida de concentración de una disolución.

M= Moles de Soluto

Litros de Disolución

O. Normalidad: Medida de concentración de una disolución que se expresa como el número de equivalentes de soluto por litros de disolución.

N= Equivalentes de Soluto

Litro de Disolución

P. Equivalente de un ácido: Cantidad que reacciona para producir un mol de iones de Hidrógeno.

Q. Equivalente de una base: Cantidad que reacciona con un mol de iones de Hidrógeno o que proporciona un mol de iones de Hidróxido.

R. Molalidad: Medida de concentración de una disolución que se expresa como la cantidad de moles de soluto por kilogramo de disolvente.

S. Propiedades Coligativas: Aquellas que dependen solo de la cantidad de partículas de soluto presentes en una disolución y no de la identidad de estas.

T. Coloide: Mezcla de partículas disprsas en una disolución. Son el puente que une la materia en una disolución y la materia dispersa en una suspensión.

U. Partículas dispersas: Son las partículas coloidales, comparables al soluto en una disolución.

V. Medio Dispersante: Es la sustancia en la cual están distribuidas las partículas coloidales, comparable al disolvente en una disolución.

17. Calcule la cantidad de gramos de disolución que se necesitan para tener:

A. 68.3 g de cloruro de sodio a partir de una disolución acuosa de cloruro de sodio al 15%

68.3 g 15% X = 100 * 68.3 = 45.33g

X 100% 15

Respuesta/: Se necesitan 45.33 g

B. 1.20 g de carbono ácido de sodio a partir de una disolución acuosa de carbonato ácido de sodio al 6%

1.20 g 6% X = 100 * 1.20 = 20g

X 100% 6

Respuesta/: Se necesitan 20 g

C. 5 g de nitrato de potasio a partir de una disolución acuosa de nitrato de potasio al 10%

5 10% X = 100 * 5 = 50g

X 100% 10

Respuesta/: Se necesitan 50 g

23. Calcule los gramos de soluto que se necesitan para preparar las siguientes disoluciones acuosas.

A. 450 mL de una disolución 0.110 M de hidróxido de sodio.

V = 0.45 L M = 0.110 NaOH = 40 g

0.110 = Moles ---------------------------→ 0.11 * 45 = Moles

0.45 Moles = 0.005

40 1 ---------------------------→ X = 0.05 * 40

X 0.05 X = 2 g de NaOH

Respuesta/: Se necesitan 2 g de NaOH.

B. 250 mL de una disolución 0.220 M de cloruro de calcio.

V = 0.250 L M = 0.220 CaCl2 = 110.1 g

0.220 = Moles --------------------------→ 0.250 * 110.1 = Moles

0.250 Moles = 6.05 g

110.1 1 ---------------------------→ X = 0.055 * 110.1

X 0.055 X = 6.05 g

Respuesta/: Se necesitan 6.05 g de CaCl2.

C. 100 mL de una disolución 0.155 M de sulfato de sodio.

V = 0.01 L M = 0.155 Na2SO4 = 142 g

0.155 = Moles -------------------------------→ 0.01 *0155 = Moles

0.01 Moles = 0.165

142 1 ---------------------------→ X = 0.165 * 142

X 0.165 X = 23.43 g

Respuesta/: Se necesitan 23.43 g de Na2SO4.

26. Calcule la molaridad de 500 mL de una disolución de ácido sulfúrico que se prepara a partir de las siguientes disoluciones patrón de ácido súlfurico:

A. 10 mL de ácido sulfúrico 17.8 M

V = 0.01 L M = 17.8

17.8 = Moles ---------------------------→ 0.01 * 17.8 = Moles

0.01 Moles = 0.178

M = 0.178 Moles = 0.336

0.5 L

Respuesta/: La molaridad es de 0.336 L

B. 25 mL de ácido sulfúrico 17.8 M

V = 0.025 L M = 17.8

17.8 = Moles ----------------------------→ 0.025 * 17.8 = Moles

0.025 Moles = 0.445

M = 0.445 Moles = 0.89

0.5 L

Respuesta/: La molaridad es de 0.89 L

C. 45 mL de ácido sulfúrico 17.8 M

V = 0.045 L M = 17.8

17.8 = Moles -----------------------------→ 0.045 * 17.8 = Moles

0.045 Moles = 0.801

M = 0.801 Moles = 1.6

0.5 L

Respuesta/: La molaridad es de 1.6 L

34. Calcule la molalidad de cada una de las siguientes disoluciones:

A. 15 g de etilén glicol (C3H6O) en 485 g de agua.

Peso = 500 g → 0.5 Kg C3H6O = 106 g

106 1 --------------------------→ X = 15 * 1 = 0.142

15 X 106

m = 0.142 Moles = 0.284

0.5 Kg

Respuesta/: La molalidad es de 0.284 Kg

B. 28 g de cloruro de calcio en 260 g de agua

Peso = 26 g → 0.26 Kg CaCl = 75 g

75 1 ---------------------------→ X = 28 * 1 = 0.373

28 X 75

m = 0.373 Moles = 1.434

0.26 Kg

Respuesta/: La molalidad es de 1.434 Kg

C. 2.40 moles de azúcar (C12H22O11) en 860 g de agua.

Peso = 860 g → 0.86 Kg C12H22O11 = 342 g

342 1 ----------------------------→ X = 2.40 * 342 = 820.8

X 2.40 1

m = 2.40 Moles = 2.79

0.86 Kg

Respuesta/: La molalidad es de 2.79 Kg

41. La urea (CH4N2O) se encuentra en la orina y es una de las formas más comunes para la excreción de los desechos de nitrógeno. Por lo común se reporta como gramos de nitrógeno en lugar de gramos de urea. La gráfica de un paciente indica que una muestra de 1230 mL de orina recolectada en un periodo de 25 horas contenía 13.7 g de nitrógeno. Calcule la molaridad de la urea en la muestra de orina.

V = 1.23 L CH4N2O = 60 g

60 1 ------------------- ----------------→ X = 13.7 * 1 = 0.23 g

13.7 X 60

M = 0.23 Moles = 0.186

1.23 L

Respuesta/: La molaridad es de 0.186 L